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(1.湖南奥谱隆科技股份有限公司, 湖南 怀化 418000; 2.怀化市鹤城区农业技术推广中心, 湖南 怀化 418000)
·新品种选育与推广·
早熟温敏核不育水稻天安S的选育
陈世建1,2,张振华1,吴厚雄1,谌兴中1,段剑平1,刘涛1,谌金环1,奉光辉1,詹领1
(1.湖南奥谱隆科技股份有限公司, 湖南 怀化 418000; 2.怀化市鹤城区农业技术推广中心, 湖南 怀化 418000)
天安S是湖南奥谱隆科技股份有限公司以Y 58 S为母本,与自选较高世代重穗型籼粳交种质材料525-12-56(粳730/抗520//H 262/多系1号)杂交,通过安徽合肥与海南三亚加代种植定向选择、人工与自然低温生态加压育性筛选及加强稻瘟病抗性鉴定等技术途径,育成的早熟型优质抗病光温敏核不育系,2015年参加安徽省光温敏核不育系育性鉴定。天安S具有育性稳定,育性转换临界温度较低,所配组合均具有熟期较早,植株矮壮,茎杆中粗,叶片窄、短、挺直,分蘖力较强,抽穗整齐,后期落色好,且植株较矮,耐肥抗倒力强,田间病虫发生少,作晚稻种植表现耐低温能力较强,结实率较高,产量优势较同熟期主栽品种明显。2016年5月通过安徽省农作物品种审定委员会鉴定。
水稻; 光温敏核不育系; 天安S; 选育
天安S是以Y 58 S[1]为核不育基因供体,与自选较高世代重穗型籼粳交种质材料525-12-56(粳730/抗520//H 262/多系1号)杂交,通过连续5年8代的安徽合肥和海南三亚南北穿梭加代种植、人工与自然低温生态加压育性筛选及加强稻瘟病抗性鉴定等技术途径,育成优质抗病光温敏核不育系天安S。2016年5月通过安徽省农作物品种审定委员会鉴定。
2012—2013年,在合肥从7月16日起至9月7日,每4 d对不同播种期在该时段抽穗开花的天安S进行花粉镜检1次,每次随机镜检10个单株,每个单株镜检3穗,经连续2年的育性镜检结果表明,花粉不育度≥99.65%,套袋自交结实率为0,天安S不育历期大于50 d。
2015年中国水稻研究所人工气候室的鉴定结果表明,天安S的育性转换起点温度为23.5 ℃,符合部颁标准。2015年9月4日安徽省农作物品种审定委员会组织专家,对天安S田间1 000株种植群体进行考察,性状整齐一致。随机取样5月12日播种,8月5日始穗并套袋的102个株穗12 456朵颖花,套袋自交不实率99.93%;镜检了6月1日播种,9月4抽穗的102个株穗510朵颖花,花粉败育率99.98%,以典败为主,不育株率100%,稳定不育期30 d以上。
3.1 生育特性
天安S在安徽合肥4月15—25日播种,播始历期89~91 d,主茎总叶片数12.7~12.9叶。5月19—25日播种,播始历期86~89 d,主茎总叶片数12.3~12.6叶。
3.2 形态特征和农艺性状
天安S在合肥种植不育期株高55.6 cm,比Y 58 S植株矮20 cm,在海南冬季种植可育期株高68.8 cm。株型适中,剑叶短小、挺立,叶片平展,稃尖和柱头无色。分蘖力一般,单株成穗数10.2个,抽穗整齐,穗长平均19.3 cm,每穗总粒数105.5粒,着粒较稀,千粒重24.9 g,谷长粒型,米质优。田间种植表现抗病、抗逆性较强,后期成熟落色好。
3.3 开花习性
Song & Dance Acrobatics in Banquets in Wanshuyuan Garden in the Qing Dynasty______________TANG Bin 107
天安S花时早而较为集中,夏秋季晴天07:20时始花,09:30时左右开始进入开花高峰,10:30—11:00时盛花,12:20时基本结束,张颖角度45°左右,柱头总外露率66.7%,其中双边外露率49.9%,柱头无色、粗壮,与ZR 02、R 819、R 9113、R 308、华占等生产上常用的恢复系试制,在正常气候条件及父母本花期相遇良好情况下异交结实率60%左右,制种产量3.5 t/hm2左右。
3.4 稻米品质
天安S种子送样经2015年农业部稻米及制品质量监督检验测试中心米质分析结果:出糙率79.8%,精米率71.5%,整精米率66.6%,垩白粒率36%,垩白度5.9%,直链淀粉11.2%,胶稠度89 mm,粒长6.2 mm,粒型长宽比2.9,透明度1级,碱消值6.4级。
表2 天安S所配杂交组合产量性状表现
组合名称有效穗(104/hm2)每穗总粒数(粒)每穗实粒数(粒)结实率(%)千粒重(g)产量(t/hm2)比对照(%)天安S/R819326.2113.0102.590.726.57.92+4.07株两优819(ck1)315.2119.0105.388.527.27.610天安S/R287335.5118.6107.890.926.67.77+6.15两优287(ck2)322.9121.0107.588.826.07.320天安S/ZR02322.3118.5107.290.526.88.22+5.52株两优02(ck3)306.5133.0116.487.527.57.790天安S/华占289.5137.1118.686.526.28.75+5.54五优华占(ck4)270.6158.5135.485.426.78.290天安S/R308289.9142.1125.688.426.68.73+4.55五优308(ck5)269.4157.3135.985.827.08.350天安S/R9113299.8128.3112.687.827.08.86+7.79岳优9113(ck6)312.6121.598.481.026.48.220
注:年份(2015年);播种日期(早籼4月1日,晚籼6月18日);地点(宣城);记载人(陈世建)。
3.5 配组优势表现
2015年4月初用天安S与R 819、R 287、ZR 02等早籼恢复系所配杂交早籼新品种在宣城种植,2015年6月中旬用天安S与华占、R 308、R 9113等晚籼恢复系所配杂交晚籼新品种在宣城种植。经观察记载,用天安S所配组合均具有熟期较早,植株矮壮,茎杆中粗,叶片窄、短、挺直,分蘖力较强,抽穗整齐,后期落色好等特点,且植株较矮,耐肥抗倒力强,田间病虫发生少,作晚稻种植表现耐低温能力较强,结实率较高,产量优势较同熟期主栽品种(对照)明显,详见表2。
严格按两用核不育系核心种子和原种生产操作规程进行不育系核心种子和原种生产。海南冬繁:选好隔离区,清除干净田间落粒谷。11月5—10日播种,5.5叶期单本移栽, 插植密度20 cm×23.3 cm,重施基肥早施追肥,看苗补施穗粒肥。内陆冷灌繁殖:选低冷水资源充足的冷灌繁殖基地,3月中下旬播种,稀播培育壮秧,小苗移栽,培育整齐一致的群体。当全田30%的主茎幼穗分化进入4期末开始用20~21 ℃低温水串灌,冷灌至全田有效茎蘖剑叶全展为止。制种基地宜选择在北纬26°以南,海拔300 m以下地区,育性敏感期安排在7月中旬至8月上旬,抽穗扬花期选择在气温温和、雨水少的时段和区域。“920”始喷指标为10%~15%,喷施600~750 g/hm2。
5.1 育性转换临界温度较低,不育性稳定,应用安全
2012—2015年在安徽合肥和湖南怀化等地经连续4年的分期播种育性观测结果表明,天安S每年稳定不育历期30 d以上,花粉败育以典败为主,对短期低温反应钝感。主要措施:对于天安S系列新组合制种生产,宜选择在湖南、江西和福建等制种基地夏制,将育性敏感期安排在7月10日—8月10日,育性稳定安全,在海南三亚春制安排4月25日以后抽穗;对于天安S原种提纯繁殖遵循两用光温敏核不育系提纯扩繁程序,采取海南冬季利用自然短日低温繁殖,或在湖南怀化采用冷水串灌繁殖方式春繁,即利用繁殖田上游水库深层冷水在育性敏感期串灌,控制田间水温19~22 ℃。
5.2 异交结实性好,制种产量高、成本较低
天安S开花习性好,柱头外露率和异交结实率较高,与ZR 02、R 819、R 9113、R 308、华占等30余个生产上常用的恢复系试制,在正常气候条件及父母本花期相遇良好情况下,异交结实率60%左右,制种产量3.5 t/hm2左右,制种成本相对较低,种子质量好。种子生产主要措施:选择合适的制种基地,充分考虑不育系的育性敏感期与抽穗扬花期安全,科学安排好父母本的播差期,确保父母本花期相遇理想,合理行比2∶(12~14),构建“强父稳母”的高产群体,适时适量喷施好“920”,搞好人工辅助授粉,注意全生育期田间除杂保纯。
5.3 株型矮壮,适宜配组选育优质稳产型新品种,适宜密植和机械化收割
天安S生育期相对较短,植株较矮,剑叶短小、挺立,可以与不同熟期恢复系选配早、中、晚籼新品种,现已与奥R 3000、奥R 287、奥R 682、W 55等30余个恢复系配组,其中天两优3000于2014年参加奥谱隆长江中下游迟熟中籼国家绿色通道区试初试,2015年进
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入区试续试,2016年进入生产试验;天两优287于2015年参加奥谱隆长江中下游迟熟中籼国家绿色通道区试初试,2016年进入区试续试;天两优682于2015年参加奥谱隆长江中下游早熟晚籼国家绿色通道区试初试,2016年进入区试续试;天两优55于2015年参加奥谱隆长江中下游早熟晚籼国家绿色通道区试初试。表现株型矮壮,耐肥抗倒,穗粒结构合理,籽粒饱满落色好,适宜密植直播和机械化收割,产量分别比同熟期的丰两优4号和五优308等对照增产3%~8%,配组的部分新组合综合米质达国家《优质稻谷》3级以上标准,稻米外观品质和食味佳。通过天安S广泛配组选育系列新品种,在南方稻区适宜区域大面积推广,适宜密植和机械化收割,市场应用前景好。当前主要措施:用天安S与不同熟期恢复系广泛配组,选送强优势新组合参加各级区试申报审定,加强新品种在南方稻区试种示范,同时研究并集成天安S和所配系列新组合制种和高产栽培配套技术体系,为将来大面积应用提供技术保障。
[1]邓启云.广适性水稻光温敏不育系Y 58 S的选育[J].杂交水稻,2005,2(2):15-18.
Breeding of Photo-thermo-sensitive Genic Male Sterile Line Tianan S in Early Rice
CHENShijian1,2,ZHANGZhenhua1,WUHouxiong1,CHENXingzhong1,DUANJianping1,LIUTao1,CHENJinhuan1,FENGGuanghui1,ZHANLing1
2017-02-22
湖南省农业科技支撑计划重点项目 (2007 FJ 4078);怀化市农业科技支撑计划重点项目(怀科发[2009]31号)。
陈世建(1980—),男(土家族),湖南沅陵县人;高级农艺师,主要从事水稻两、三系不育系及其组合的研究;E-mail:254369648@qq.com。
张振华(1959—),男,湖南溆浦县人;研究员,E-mail:opulen.zzh@163.com。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.08.105
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1001-4705(2017)08-0105-04